Page 39 - 《中国药科大学学报》2025年第4期
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第 56 卷第 4 期 乔振宇,等:调控转录因子 GLI1 与 DNA 相互作用的药物研发策略 435
为 Hh 信号通路的核心效应分子,因其受 GLI2 转录 Hedgehog(SHh)型、第 3 组(G3)型和第 4 组(G4)
调控而形成正反馈环路,可放大 Hh 诱导的靶基因 型,各亚群具有独特的转录谱、突变特征及临床行
表达 [18] 。GLI1 通过 Hh 信号激活后,调控细胞增 为。其中 SHh 激活的 MB 亚群在遗传学上最为明
[22]
殖、干性维持、命运决定及存活,其异常激活与多种 确 ,普遍存在 SHh 通路关键基因的生殖系或体细
恶性肿瘤相关。例如:GLI1 在胶质瘤、骨肉瘤和横 胞突变及拷贝数变异,典型改变包括 PTCH1 或
纹肌肉瘤中发生基因扩增;PTCH 或 SMO 突变高 SUFU 的功能丧失/缺失 [23] 、SMO 激活突变以及
频发生于基底细胞癌(BCC)、髓母细胞瘤(MB)、食 GLI1 或 GLI2 扩增 。
[24]
管癌和膀胱癌;持续性 Hh-GLI 信号可诱导 PTCH 针对 SHh-MB 的 SMO 拮抗剂治疗常因耐药
杂合小鼠成神经胶质细胞瘤发生。在黑色素瘤和 性受限,耐药机制复杂多样:SMO 位点的突变或下
前列腺癌中,升高的 Hh-GLI 信号可被 SMO 抑制剂 游基因改变可直接导致药物失效;GLI 蛋白的非
环巴胺抑制。值得注意的是,除经典 Hh 通路激活 SMO 依赖性激活则使信号通路逃逸抑制;此外,
外,非经典机制(如 c-MYC、RAS/RAF、TGFβ)同样 Hh 通路与其他致癌通路的串扰是重要耐药驱动因
驱动 GLI1 致癌活性 [19] 。例如:在胃肠道肿瘤中, 素。例如,磷脂酰肌醇 3-激酶/AKT/mTOR(PI3K/
KRAS/BRAF 突变导致 GLI1 过度激活;正常结肠 AKT/mTOR)通路与 Hh 信号协同促进 MB 肿瘤发
组 织 中 Hh-GLI 参 与 分 化 调 控 , 而 致 癌 性 突 变 生,此协同效应常伴随 PTEN 表达降低 。具体而
[25]
(KRAS、MYB、BRAF)及基因扩增(c-MYC、EGFR) 言,激活的 mTOR/S6K1 通路通过介导 GLI1 去磷
引发的 GLI1 异常表达是结肠癌转移的关键分子 酸化,促使其从内源性抑制因子 SUFU 解离,从而
机制。 增强 GLI1 的转录活性和致癌功能。值得注意的
3.1 基底细胞癌 (BCC) 是,PI3K/mTOR 通路的过表达和激活频繁发生于
痣样基底细胞癌综合征(NBCCS)为常染色体 对 SMO 抑制剂耐药的 SHh-MB 中,且该通路串扰
显性遗传病,特征为 Hh 通路负调控基因 PTCH1 与高危型(SHh 和 G3)MB 密切相关,临床前研究表
( 9q22.3) 、 PTCH2( 1p34) 和 SUFU( 10q24.32) 突 明 SMO 拮抗剂与 PI3K/mTOR 抑制剂联用可显著
变。该综合征表现为多发性 BCC、颌角化囊肿及 延缓肿瘤生长 。同时,Hh 与 AMPK 信号通路的
[26]
骨眼异常等,约 5% 患者伴智力缺陷。BCC 与 Hh 串扰在 MB 中被深入阐明:激活的 AMPK 通过磷
通路的关联源于 NBCCS 患者 PTCH1 功能丧失突 酸化 GLI1 蛋白的 3 个特异性位点(Ser102, Ser408,
变的发现 [20−21] 。临床统计显示:30%~60% 病例存 Thr1074)降低其稳定性并抑制 Hh 通路活性 。然
[27]
在 PTCH1 突 变 , 10%~20% 为 SMO 激 活 突 变 , 而,后续研究揭示 AMPK 仅在人类 MB 细胞中发
SUFU 突变较少,GLI 基因改变罕见。SMO 抑制剂 挥强效 GLI1 抑制作用,关键原因在于其磷酸化位
治疗基底细胞癌面临较为严重的耐药挑战:21% 患 点 Ser408 仅在灵长类物种中保守。AMPK 的活化
者治疗期间出现耐药(平均复发时间 56.4 周),分为 机制涉及促进 β-转导重复包含蛋白(β-TrCP)介导
[28]
原发性耐药(无应答)和获得性耐药(继发耐药)。 的 GLI1 泛素化降解,并阻断其核易位过程 。
耐药机制包括:①经典通路中 SMO 或其他信号分 3.3 其他癌症
子突变(如 SMO 点突变);②非经典通路激活(如 除基底细胞癌和髓母细胞瘤外,Hedgehog 通
[29]
RAS/RAF、 TGFβ、 PI3K/AKT/mTOR、 Wnt/β- 路突变虽在其他癌症中发生率较低 ,但其效应因
catenin 通路)维持 GLI 活性;③原代纤毛丢失导致 子 GLI1 的异常激活在多种恶性肿瘤中具有关键致
GLI2 蛋白水解受阻,无法生成抑制性截短体 GLI2- 癌作用。胰腺导管腺癌(PDAC)已超过乳腺癌,成
R,使全长 GLI2(GLI2-F)持续激活通路。 为美国第三大癌症相关死亡原因,预计 PDAC 将在
3.2 髓母细胞瘤 (MB) 2040 年之前超越结直肠癌,仅排在肺癌之后,成为
髓母细胞瘤(MB)作为儿童期最常见的恶性脑 癌症相关的主要死亡原因 [30] 。KRAS 突变驱动
肿瘤,其显著的分子异质性部分由染色体外环状 胰腺上皮内瘤变(PanINs)向 PDAC 进展 [31] ,其中
DNA(eccDNA)驱动。基于综合分子特征,MB 被 KRAS 突变是独立的预后不良因素,显著降低患者
分 为 4 个 共 识 亚 群 : Wingless( WNT) 型 、 Sonic 总 生 存 期 ( 包 括 接 受 化 疗 者 ) [32] 。 在 PDAC 中 ,

